Толщина мауэрлата
Мауэрлат: размеры бруса, толщина, сечение
Мауэрлат для крыши – это как фундамент для всего здания. Именно этот брус считается основанием кровли. Он принимает на себя передаваемую стропилами нагрузку и распределяет ее равномерно по стенам строения. Такая функция важна для прочности дома и его долголетия. Также мауэрлат называют маточным бревном, матицей или маткой и, как правило, выполняется он из бруса с большим сечением. При самостоятельном возведении жилья, пользователи могут столкнуться с рядом проблем. В частности, довольно распространенными являются такие вопросы, как: какой толщины должен быть мауэрлат или как правильно монтируется данный элемент? Чтобы ответить на них, стоит детально рассмотреть технологию установки матицы, параметры, от которых зависит конкретный выбор бревна либо бруса, а также рекомендуемые стандартами размеры для мауэрлата.
Особенности мауэрлата
Можно сказать, что именно мауэрлат – это один из главных элементов кровли. Этот брус является частью стропильной системы и основанием всей крыши. Если строить дом без него, то точечная нагрузка от стропильных ног будет оказывать давление только в определенных местах на стене и со временем прочность всего строения заметно ухудшиться. Кроме того, мауэрлатная балка необходима для фиксации кровельной конструкции, то есть матица прочно монтируется к стенам, а к ней уже закрепляются стропила, подробнее читайте: крепление стропил к мауэрлату. Укладывается элемент с небольшим отступом от края стены, это значит, толщина мауэрлата не может быть шире самой стены. Такая деталь необходима для построек из самого различного материала, при этом в зависимости от типа здания, может меняться конструкция и крепление мауэрлата.
Если дом из кирпича, то для закрепления балки следует смонтировать армопояс из бетона. В этот слой вставляются металлические анкера либо арматура, на которые в дальнейшем и устанавливается мауэрлат, подробнее читайте: армопояс под мауэрлат. Если требуется возводить крышу на деревянном строении, то функции мауэрлата выполняет венец, то есть верхняя балка или брус, также зафиксированные на анкера с несколькими нижерасположенными брусьями либо дополнительно обвязанные в единую систему прочной проволокой. На зданиях, где основной каркас из металла, рекомендуется использовать для мауэрлата металлический двутавр либо швеллер. Наиболее распространенное сечение мауэрлата составляет 15х15 см. Однако, в различных ситуациях, данный параметр может существенно отличаться. Что важно учитывать, при расчете основных размеров? Рассмотрит подробно данный вопрос.
Критерии для расчета мауэрлата
Чтобы маточные балки действительно надежно справлялись со своей основной функцией, важно выполнить данный элемент по всем правилам и с соблюдением предписанных технологий. Определять размеры мауэрлата стоит с учетом 5 основных критериев.
- Параметры дома, конкретно периметр и его площадь.
- Используемые материалы для стен строения, стропил и финишного покрытия кровли.
- Наличие мансардного этажа.
- Климатические особенности региона.
- Тип конструкции крыши.
При этом именно от вида кровельной системы во многом будут зависеть параметры мауэрлата. Конструкция крыши может иметь самые различные разновидности, вот лишь наиболее популярные:
- кровля со скатами – одно-, двух, четырехскатная и так далее;
- шатровые или куполообразные крыши;
- вальмовая и полувальмовая;
- плоские конструкции;
- крестообразная или ломанная.
В зависимости от конкретного типа будет меняться и расчет мауэрлата, соответственно изменятся основные значения этого элемента. Чтобы понять, как произвести расчет, стоит воспользоваться специальными формулами.
Общие расчетные параметры
Надежность всего дома и кровли в частности, зависит от верного выбора бруса для устройства мауэрлата. Сечение мауэрлата может быть квадратным либо прямоугольным – это наиболее оптимальные варианты, которые позволяют добиться максимальной устойчивость элемента. Так как, используя круглые бревна, необходимо будет обтесать одну из сторон, которая должна примыкать к стене. Разумеется, без специальных инструментов сделать это идеально ровно не получится, а значит, есть вероятность перекоса стропильной системы в дальнейшем. Поэтому оптимально использовать готовый брус, сечение которого варьируется в пределах 10-25 см. При этом размер мауэрлата должен быть не менее 1/3 от толщины несущих стен, но не слишком большим. Если балка будет массивной, то она создаст дополнительную нагрузку на конструкцию строения, но прочности кровли это не прибавит. Что касается длины, то оптимально использовать брус, равный по данному параметру стене. Если же нет такой возможности и необходимо будет стыковать два элемента между собой, то в этом случае важно применять отрезки равные по длине либо отличаемые минимально. Соединение делается методом перекрытия, то есть на конце одного бруса вырезается верхняя половинка, на другом нижняя, а затем производится наложение двух концов и скрепление их насквозь болтами либо гвоздями.
Чтобы понять, какой должна быть высота мауэрлата, ширина и прочие параметры, следует рассчитать объем деревянной балки и ее вес. Для этого можно воспользоваться простыми формулами. Для расчета массы: m = rV, где r – это плотность древесины и V – это объем. Соответственно, чтобы найти объем, стоит использовать формулы: V = SL, где S – сечение, а L – длина. Если все основные параметры можно измерить самостоятельно, то узнать плотность древесины довольно легко из специальных таблиц, кроме того, многие производители пиломатериала подробно расписывают характеристики реализуемого товара. В частности, наименьшей плотностью обладают такие породы, как пихта сибирская, сосна, ель, липа и прочие. Имея все параметры, останется только подставить их в формулы и получить результат подсчетов.
Рекомендуемые параметры для мауэрлата
В строительных ГОСТах и СНиПах подробно расписан рекомендуемый размер мауэрлата. В частности, наиболее оптимальный вариант – это применение бруса из древесины лиственных пород, сечение которого составляет 10х15 см. Также возможны такие вариации, как 10х10 либо 15х15. То есть не стоит применять балку, ширина которой менее 10 см, так как она не будет отличаться высокой прочностью. Деревянный брус шириной более 25 см будет оказывать огромное давление на стены строения, а, значит, также не сделает его более надежным и долговечным. При этом важно помнить, что от края стены обязательно должен быть отступ, составляющий как минимум 5-6 см. Что касается длины, то стоит выбирать брусья либо равные длине стены, либо составляющие половину размера, то есть чтобы при объединении частей мауэрлата на каждый элемент опиралось одинаковое количество стропильных ног. Это позволит наиболее равномерно распределить нагрузку.
Разумеется, важно не только правильно рассчитать размеры мауэрлата, но также выбрать наиболее качественную древесину для монтажа. Так специалисты рекомендуют применять пиломатериал хвойных пород, который в обязательном порядке обрабатывается антисептическими препаратами, антипиренами и гидрофобизирующими составами. Это поможет защитить дерево от огня, воды, грибка, насекомых и прочих неприятностей, которые могут привести к снижению прочности материала.
Подводя итог, можно сказать, что мауэрлат – это важная часть кровельной конструкции. И в обязательном порядке данный элемент должен быть прочным, чтобы суметь выдержать не только давление материалов, используемых при возведении крыши, но также снеговые, ветровые нагрузки и многие другие внешние воздействия. Именно поэтому стоит придерживаться рекомендаций специалистов при подборе размеров мауэрлатной балки, а также рассчитать все параметры прежде, чем приступить к монтажу кровельной системы.
размеры, как своими руками сделать установку и гидроизоляцию, какое сечение подобрать, как рассчитать толщину, примеры на фото и видео
Содержание статьи:
1. Как правильно установить мауэрлат
2. Правила выполнения монтажа стропил к мауэрлату
3. Особенности жесткого крепления
4. Особенности скользящего (шарнирного) крепления
Мауэрлат – это деревянный брус, выполняющий роль опоры для наслонных деревянных стропил в кровельной конструкции. Благодаря ему нагрузка крыши равномерно распределяется по поверхности всех несущих элементов, помимо этого, установка мауэрлата выполняется для соединения крыши со стенами дома.
Расположение мауэрлата допускается как по всем внешним стенам, а точнее по их верхней части, постройки, так и только под стропильной ногой, передающей нагрузку. В первом случае речь идет о цельном мауэрлате, во втором – о частичном. Не зависимо от выбранного способа, брус не должен касаться внешнего края стены. Для предотвращения процесса гниения древесины поверх бруса обматывается водонепроницаемый материал, как правило, рубероид.
Надежность и прочность конструкции обуславливается качественным креплением каждого звена между собой и к стропильной системе. Она изготавливается из древесины – бруса, бревен, досок, при этом сечение мауэрлата должно соответствовать стандартным требованиям: 10x10 см, 10x15 см, 15x15 см. При использовании бревен следует отпилить одну сторону так, чтобы при укладке к стене не было просветов.
Как правильно установить мауэрлат
Работа может выполняться несколькими способами:
- Укладка и крепление мауэрлата к верхним бревнам при помощи:
- металлических уголков для крепления стропил;
- скоб;
- стальных или деревянных нагелей;
- оцинкованной проволоки (диаметр – не менее 5 мм).
- Укладка и крепление мауэрлата по периметру кирпичной кладки. Данный метод требует предварительного определения места монтажа и использования материала для крепежа. В этом случае установка мауэрлата своими руками может быть:
-К кирпичным стенам анкерными болтами, а также химическими самозатвердевающими анкерными растворами;
-К той же основе, но шпильками или кусками арматуры, которые вставляются непосредственно на завершающих этапах строительства стен. Данный способ подходит только для небольших кровель;
-К той же основе, но проволокой-катанкой, закрепляемой за несколько рядов до завершения кладки. Длина проволоки рассчитывается на обвязку бруса мауэрлата. Количество креплений при этом должно быть равным количеству стропил, либо превышать их число. - Последний способ - укладка мауэрлата к деревянным пробкам, предварительно обработанным защитным раствором. Пробки могут располагаться:
- под самим мауэрлатом;
- с отступом на ряд ниже мауэрлата;
- рядом с мауэрлатом, но почти у внешнего края стены.
Независимо от выбранных способов, показанных подробнее на фото, крепится мауэрлат к пробке металлическими скобами.
Если для строительства дома используются бетонные плиты или газобетон, то обязательно заливается армопояс со вставленными с небольшим промежутком друг от друга шпильками диаметром от 1 см. Оставленного конца шпильки должно хватить на толщину бруса и качественную затяжку контргайкой.
Также следует уделить внимание, что гидроизоляция мауэрлата изготавливается из двухслойного материала, как правило, рубероида.
Правила выполнения монтажа стропил к мауэрлату
При возведении крыши немаловажным этапом является создание стропильной системы, а в частности, крепления ее к мауэрлату. Соблюдение технологии сборки станет гарантией надежности и устойчивости кровли к снегу, сильным ветрам, климатическим перепадам и другому негативному воздействию.
Исходя из особенностей древесины, которая при высокой влажности начинает увеличиваться в размерах, а в сухую теплую погоду ужимается, нужно учитывать, что жесткое крепление или соединение станет причиной смещений и разрывов материала. Даже если расчет мауэрлата был выполнен правильно, то ошибки при устройстве кровельной конструкции чреваты образованием распорной силы, которая постепенно начнет губительное воздействие на конструкцию дома. Во избежание такой ситуации нужно следовать правилам монтажа стропил. В строительстве используется скользящее и жесткое крепление.
Особенности жесткого крепления
При таком креплении стропил и мауэрлата невозможно какое-либо воздействие между кровельными элементами, то есть никаких сдвигов, поворотов, изгибов и кручения не допускается.
В этом случае монтаж мауэрлата выполняется при помощи:
- Подшивного опорного бруска в виде уголка. Для этого стропильную ногу подшитым бруском (размерами до 1 м) крепко фиксируют к мауэрлату опорным бруском по линии оказываемого конструкцией давления. По бокам вбиваются гвозди для надежного крепления и предотвращения поперечного смещения.
- Выполнения запила (выемки) на стропилах с последующим креплением на гвозди, скобы и проволоку. В строительной практике использование данного способа встречается намного чаще первого за счет образования жесткого узла, соединяющего стропильную ногу с мауэрлатом. При этом толщина мауэрлата практически не имеет значения, поскольку все зависит от техники крепления, когда 2 гвоздя вбивается с боков, а третий в вертикальную поверхность.
В обоих случаях для дополнительного соединения стропила с основой используется проволока-катанка и анкера, подстраховывающие конструкцию. При наличии одинакового угла ската кровли для возведения стропил выбирается один какой-то шаблон. Читайте также: "Как срастить брус по длине".
Как установить мауэрлат своими руками, подробнее на видео:
Особенности скользящего (шарнирного) крепления
Отличие такого крепления заключается в том, что оно позволяет одному из элементов конструкции свободно перемещаться, учитывая размеры мауэрлата и ограниченную амплитуду движения. Как правило, допускается перемещение стропильной ноги к конструкции мауэрлата.
Скользящее крепление подразумевает различные способы сопряжения, включая:
- Возможность установки к стропильным ногам металлического крепежного элемента, называемого «салазками».
- Единичное крепление пластинами, при этом допускается выход стропил за пределы стены.
- Выполнение запила на стропиле, которым она кладется к мауэрлату и крепится при помощи:
- двух гвоздей, вбиваемых по бокам напротив друг друга;
- одного гвоздя, вбиваемого сверху, соединяя стропило и мауэрлат;
- скобы, соединяющей стропильную ногу и мауэрлат;
- металлической пластины с просверленными отверстиями для крепежных материалов.
Благодаря каждому из представленных способов стропильная нога надежно крепится к мауэрлату, при этом размер мауэрлата допускает движение некоторых их элементов (прочтите также: "Монтаж и размеры стропил для крыши").
Преимущества скользящего крепления наблюдается при строительстве деревянных домов, поскольку усадка бруса или бревен не деформирует кровельную систему, а позволяет подстроиться под новое положение (обязательно прочтите: "Как используются скользящие стропила").
Сборка всей конструкции выполняется на ровной поверхности с соблюдением необходимых замеров, созданием выемок в мауэрлате и стропилах, а также подгонкой всех задействованных элементов. Только после этого конструкция поэтапно устанавливается внутри помещения.
варианты и узлы Как крепить крышу к газобетонным стенам
При устройстве крыши с одним или несколькими скатами возникает необходимость установки стропильной системы. Однако укладывать стропила непосредственно на стены нельзя – для этих целей используется мауэрлат, перераспределяющий нагрузку. Если стены здания возводятся из такого пористого материала, как газобетон, не всегда есть возможность уложить под мауэрлат армирующий пояс. В этой статье мы поговорим о том, как крепить мауэрлат к газобетону без армопояса различными методами, подробно опишем технологию и тонкости этого процесса.
Для чего нужен мауэрлат?
Итак, мауэрлат – это очень важный элемент конструкции, который берет на себя основную массу стропильной системы и равномерно распределяет ее по всей плоскости несущих стен. Как правило, изготавливается из материала, аналогичного стропилам – чаще всего деревянный брусок. Однако для стальной стропильной системы необходим двутавровый или швеллерный мауэрлат.
Для изготовления мауэрлата используются следующие материалы:
- Бруски деревянные сечением 100х100 мм, 150х150 мм, а также 200х300 мм. В этом случае можно взять лиственное дерево, прошедшее антисептическую обработку. Брус укладывается по периметру здания. Бревна соединяются замковым способом или с помощью гвоздей. Деревянные каркасы для крыш чаще всего возводят в частном строительстве.
- Катаные профили - двутавры в форме буквы Н или швеллеры в форме буквы П применяются несколько реже. При этом высота стальных профилей может колебаться в пределах 7-12 см.
Какой бы материал вы ни выбрали, он крепится к поверхности стен. Способов крепления мауэрлата к газобетону может быть несколько. После фиксации этого элемента устанавливаются стропильные ноги. Стоит отметить, что мауэрлат не только перераспределяет нагрузку, но и препятствует смещению стропильной системы в горизонтальной плоскости.
Поскольку газобетон является достаточно хрупким материалом и плохо переносит повышенные нагрузки, многие мастера предпочитают заливать армирующий пояс по верхнему краю стен. В то же время в целях сокращения затрат и трудозатрат существуют некоторые методы, как крепить мауэрлат без армопояса. Также стоит знать, нужен ли мауэрлат при наличии армопояса, в чем его преимущества и недостатки.
Обратите внимание, что от потолка до верхней кромки мауэрлата должно быть не менее 30-50 см, чтобы подкровельное пространство могло хорошо проветриваться, и был доступ к несущим конструкциям кровли для проведения профилактических работ и ремонта.
Способы крепления к газобетону
Стоит отметить, что кладка мауэрлата на газобетон намного сложнее, чем, скажем, на кирпичную стену. Обычно его укладывают с отступом 5 см от внешнего края стены.
Для укладки и крепления мауэрлата можно использовать следующие элементы:
- проволока стальная; анкерные болты
- ; химические анкеры
- ; Стальные шпильки
- .
Крепление мауэрлата к армирующему поясу или к кирпичной стене выполняется с помощью анкерных болтов.
После установки бруса к нему притягивается стропильная нога и обматывается стальной витой проволокой сечением 3 мм. На 6 см ниже планки нужно установить коротыш, на котором будет закреплен остаток провода. В качестве альтернативы проволоку можно обернуть вокруг плит перекрытия для надежной фиксации.
Если речь идет о сложной конструкции кровли, то крепление мауэрлата к газобетону все же рекомендуется выполнять на поясе из железобетона. Он обеспечит не только большую надежность конструкции, но и позволит равномерно распределить нагрузку.
Между собой брусья мауэрлата фиксируются с помощью косого среза с дальнейшей фиксацией на гвозди или болты. Скобы или стальные пластины придают угловым соединениям дополнительную жесткость.
Крепление мауэрлата с помощью проволоки
Перед креплением мауэрлата к газобетону с помощью стальной проволоки его необходимо предварительно закрепить в толще стены. Делать это нужно во время укладки последних рядов газоблоков – проволока укладывается под них.
Техника установки таким образом выглядит так:
- За пару рядов до окончания кладки между блоками укладывается проволока, скрученная из нескольких более тонких проволок сечением 6 мм.
- В этом случае центральный кусок проволоки будет располагаться в толще кладки, а концы будут свисать по обеим сторонам кладки. Длину концов делают такой, чтобы их хватило для свободного наматывания на штангу.
- Кусков проволоки должно хватить, чтобы связать все стропильные ноги.
Как закрепить шпильками
Крепление мауэрлата к газобетону без армопояса на шпильках будет целесообразно только в тех случаях, когда для перекрытия планируется использовать легкие кровельные материалы в домах небольшой площади. Следовательно, ожидаемая нагрузка на стены будет невысокой.
Кроме того, в данной ситуации армопоясом будет служить сам брус мауэрлата. Хотя существуют противоречивые мнения по поводу установки мауэрлата такого типа на газобетон, все-таки практика показывает, что он имеет право на жизнь. Этот прием обеспечивает достаточный уровень надежности и устойчивости кровельных конструкций.
Для работы вам потребуются следующие комплектующие:
- шпильки металлические СРТ-12, которые еще называют «ласточкин хвост»;
- брус из дерева сечением 20×30 см – правда, толщина зависит от габаритов возводимой стены здания.
Последовательность работ по укладке мауэрлата на газобетон без армопояса выглядит так:
- По всей длине несущей стены в ее верхней части сверлят углубления на расстоянии 100-150 см.
- Шпильки для мауэрлата вставляются в готовые отверстия и фиксируются безусадочным раствором или цементным молочком.
- На блочную стену укладывается гидроизоляция из двойного слоя рубероида. В местах расположения штифтов в материале прокалываются отверстия, чтобы он плотно закрывал металлическую поверхность. Этот этап защищает древесину от влажного гниения.
- Далее в мауэрлате сверлятся канавки по диаметру шпилек с шагом, совпадающим с их расположением.
- Теперь мауэрлат надевается на шпильки и фиксируется гайками с шайбами.
- После установки брусков стыкуемые торцевые части стягиваются металлическими скобами.
- Далее осуществляется непосредственно монтаж стропильных ног.
Несколько иначе будет выглядеть процесс крепления кровли к газобетону, если шпильки монтируются в армирующий пояс.
Последовательность действий следующая:
- Перед заливкой цементной смеси в опалубку под армопояс устанавливаются штыри с шагом до 1 м.
- Прикрепите их к раме вязальной проволокой или пластиковыми стяжками.
- Выровняйте расположение шпилек по всем осям.
- Опалубка с арматурой и штырями заливается цементным составом.
- После полного застывания армирующего пояса мауэрлатный брус надевается на выступающие шпильки и затягивается гайками.
Применение химических анкеров
Анкер химический представляет собой жидкую инъекционную массу, изготовленную на основе полимерной смолы, которая быстро затвердевает и прочно фиксирует металлические стержни в толще мауэрлата.
Преимуществом этого материала является отсутствие разрывного напряжения, поэтому хрупкий газобетон не разрушается. Если механические анкеры фиксируют детали за счет расширения дюбеля, то клеевой состав химического анкера заполняет поры газобетона и удерживает стержень неподвижно.
Процесс крепления жидких дюбелей выглядит так:
- В газоблоке просверлено углубление под анкер. Размер углубления должен быть больше, чем у обычного анкерного болта.
- Пыль и мусор удаляют из ямы, например, пылесосом.
- В отверстие залит клей.
- Далее в клей вставляется металлический стержень с резьбой - шпилька М 12-14 или кусок арматуры.
- Полная кристаллизация полимерной композиции происходит через 1/3 часа, если температура окружающей среды выше 20 ℃.
- Когда клей затвердеет, штифт будет надежно закреплен. Примечательно, что такие крепления прочнее механических.
Монтаж кровельного мауэрлата на стену из газобетона с помощью жидких дюбелей имеет ряд несомненных преимуществ:
- Крепление не теряет своей прочности более 50 лет.
- Из-за полимерной структуры клея этот способ крепления широко применяется на кромках стен, где есть риск поломки газоблока.
- Химический анкер обладает хорошей химической стойкостью.
- Даже сырая погода и влажные поверхности стыкуемых элементов не мешают установке этих креплений.
- Монтаж кровельного мауэрлата на газобетонные блоки можно производить без заливки армопояса, так как надежность крепления химического анкера намного выше, чем механического.
- Химический состав анкера идеально сочетается с пористой структурой газоблоков.
- Для установки жидких дюбелей необходимы отверстия меньшей глубины, чем в случае механических анкеров – там глубина составляет 2-3 ряда.
Однако на анкерах, установленных данным способом, проводятся сварочные работы – перегрев металлического стержня приведет к нарушениям полимерной структуры материала, от чего он потеряет прочность.
Крепление на механических анкерах без армопояса
Наконец, последний способ крепления мауэрлата к газобетону – использование традиционных механических анкерных болтов.
Анкер состоит из:
- Стальной стержень с внутренней резьбой;
- наружный кожух является распорной частью механизма.
Принцип работы анкера заключается в постепенной деформации внешней оболочки по мере затягивания гайки на болте. Таким образом, болт прочно фиксируется в просверленном отверстии.
Установка анкеровки происходит следующим образом:
- По последним рядам блоки выкладываются вдоль стен.
- По всей длине бруса делаются отверстия с шагом 1 м для установки болтов. Обратите внимание, что анкеры должны попасть в углы здания и стыки двух брусков.
- Через уложенный мауэрлат в газоблоке специальным сверлом делается отверстие на глубину входа анкера. При этом глубина ямы не должна быть меньше толщины 2-3 рядов кладки.
- Анкерный болт вставляется в углубление. Желательно использовать изделия длиной не менее 50 см и резьбой М 12-14.
- В конце на болт надевается шайба и максимально туго затягивается гайка. В результате сжатия тело анкера сжимает и расширяет материал. Так, чтобы болт надежно зафиксировался в толще стены.
Пенобетонные блоки – отличный выбор для строительных работ. Они сочетают в себе конструкционные функции и теплоизоляционные возможности. А вот наличие пор в материале придает блокам отличие от плотного кирпича или прочного бетона. Из-за этого у многих возникает вопрос – как крепить крышу к стенам из пеноблока. Попробуем разобраться в существующих способах выполнения этого строительного узла.
Типы крыш
Для возведения крыш из пеноблоков все используют известные варианты. Пожалуй, можно разделить их на два вида – плоские и скатные.
С первым вариантом проблем нет. На стены укладывают плиты перекрытий, устраивают кровельный пирог. Эффект нагрузки равномерно распределяется по всем стенам.
Блоки, на которых держится кровля, будут в тех же условиях, если бы дальше возводились стены, а верхние этажи давили бы на них.
Варианты скатных крыш подробнее:
- односкатный;
- фронтон;
- чердак;
- бедро или бедро;
- пуловер.
Есть более сложные неклассифицированные формы. Но это не столь важно, ведь они подразумевают устройство стропильной конструкции, поддерживающей перекрытие.
Нагружающие воздействия от стропильных ног, если их армировать непосредственно к стенам, будут точечными, по этой причине создаются проблемы по обустройству кровельных креплений к пеноблочному материалу. Но для начала нужно разобраться в особенностях стропильных систем.
Уже понятно, что главная деталь – это стропила, соединенные обрешеткой и удерживающие крышу. Они делятся на две группы:
- наклонные - опирающиеся обоими концами на стену, стойки или мауэрлаты;
- висит - упираются только нижними концами, а верхние свободно висят. В сочетании с другими элементами они могут образовывать ферму.
Крепление
Давайте разберемся в последовательности работы.
Если есть армопояс
При его наличии конструкция надежна.
Монолитный пояс представляет собой полосу железобетонного материала, расположенную по верхнему периметру стен. Может компоноваться блоками и другими штучными материалами.
Основное назначение – связать кладку и равномерно распределить нагрузку на все существующие стены. Устроенный газобетоном, он создает дополнительную защиту поверхности от продавливания.
Монолитное армирование может быть выполнено в опалубке, но чаще всего ряды блоков укладываются с обеих сторон стены для создания лотка. Внутрь устанавливается арматура, которую затем заливают бетонной смесью.
Наполнение пояса несколько усложняет объект общей конструкции, но придает ему надежность и делает более долговечным. Стоимость работ увеличивается, но незначительно, т.к. стального материала и бетонного раствора требуется не много.
Если строится крупный объект или предполагается тяжелая кровля, то устройство армированного пояса считается обязательным.
Мауэрлат на пеноблок можно не устраивать, стропила к армопоясу будут крепиться без него. Но будет лучше, если этот элемент будет присутствовать, так как крепеж легче вставить в древесину.
Как крепить мауэрлат к пеноблоку? Элемент монтируется двумя способами:
- В момент заливки бетонной смеси закладываются анкеры. Для них в мауэрлате сверлят отверстия, чтобы притянуть их к бетону с помощью гаек. Способ надежный, но подразумевает точную разметку центров отверстий.
- Мауэрлат засверливается под шпильки после укладки на бетон. Сверло должно проходить сквозь дерево и бетон. Шпильки дополнительно фиксируются клеевым составом, либо придется использовать анкер распорного типа.
Следует отметить, что между стеной и мауэрлатом в обязательном порядке устраивают гидроизоляционный слой.
Теперь в стропильных ногах необходимо выбрать угол, которым они будут упираться в мауэрлат; в качестве дополнения по краям можно установить уголки. Некоторые мастера по мауэрлатам выбирают паз для создания более надежного крепления и исключения возможности их смещения вдоль стены при разрушении угла.
Желающие могут обвязать мауэрлат и стропильную ногу проволокой, что тоже разрешено.
На стропилах опорный брус укрепляют стальными пластинами, которыми он упирается в мауэрлатный брус. Дополнительно по всей поверхности укрепляется металлический угольник, для чего в стропилах выбираются поперечные пазы. Закрепить такой упор можно не металлической пластиной, а еще двумя брусками, которые создадут дополнительный упор.
На торцевом участке каждой стропильной ноги можно устроить выемку в виде буквы «V», которой она упирается в мауэрлат. Но в этом случае стропило не будет выходить за пределы стены.
Следует помнить, что пенобетон легко впитывает воду. По этой причине рекомендуется делать приличные свесы крыши, а значит, выпуск стропильных ног.
В качестве дополнения можно использовать хомуты из проволоки, металлической ленты или другого материала. Стропила укрываются ими, притягиваются к низу. Хомут крепится дюбелями к внутренней поверхности стены. Такая мера хороша, когда необходимо создать дополнительный запас прочности соединения кровли со стеной.
Без армопояса
Как крепить крышу к пеноблоку в этом случае?
Здесь следует отметить, что этот способ более легкий – кровельные детали укладываются на поверхность стен. Этот вариант хорош для хозяйственных построек, построенных своими силами.
При выполнении устройства кровли особое внимание следует уделить мауэрлату. Без него крепление стропил к стенам из пеноблоков не рекомендуется. Элемент будет равномерно распределять силы нагрузки на стены, его ширина должна быть равна размеру стены.
Мауэрлат крепится к блочной кладке шпильками или шпильками. Лучше всего их посадить на растворную массу или приклеить. Диаметр креплений должен быть не менее трех сантиметров, чтобы исключить расшатывание.
Когда стойки или верхние концы наклонных стропильных ног опираются на перегородку из пеноблочного материала, то сверху необходимо уложить прогон, распределяя нагрузку на всю имеющуюся площадь.
Если у висячих стропил не будет затяжек, то они будут «расходиться» в разные стороны, и единственным препятствием для этого будет только стена. Если она сделана из пеноблока, то шпильки крепления начнут расшатываться от нагрузки. Поэтому затяжки считаются обязательными, и желательно не рельефного типа.
По той же причине не допускается устройство крыши мансардного типа, боковые стропильные ноги которой передают нагрузку горизонтально. Но такие ограничения можно обойти, устроив дополнительные стропила, вынесенные за габариты стен к балкам перекрытия, выполняющим роль затяжек.
Заключение
Наверное, стало понятно, как делать скатную крышу на пеноблоке или другой, более сложной конструкции кровли. Помните, что всю поверхность блочной кладки должен составлять деревянный брус-мауэрлат, который примет на себя все нагрузки от пола и распределить их в равных долях на стены. С помощью такого элемента можно своими руками смонтировать крышу любого хозяйственного объекта и даже жилого дома, если вы чувствуете себя уверенно.
Добрый день или вечер!
Вижу, что вы внимательно подходите к решению задач каждого вопроса, мне очень понравилось, вот и решила подать заявку!
Так что такой проблемы нет, но есть психологический дискомфорт (о нем чуть позже), из-за того, что нет армопояса.
Подробнее.
Дом построен следующим образом.
- Грунт, на котором стоит фундамент, песчано-глинистый (потому что при бурении свай вышла эта смесь (легкая в виде песка).
- По грунтовым водам вода летом стоит около 4 метров (со слов продавца участка), но при забивке свай на глубину около 2,4 м воды не было; за участком вырыт ров для сбора родниковой воды и выход на дорогу глубиной 1,5 метра.
- Участок ровный (уклон незначительный 10-5 см на 8 м), но впереди гора 300 м, а за ней 200 м проходит железная дорога(шоссе на Москву через Пермь) иногда ощущается легкая вибрация чувствовала.
- Фундамент 7,15 м на 8,12 м с крестообразной перемычкой внутри дома, ростверк 60 см (высота) * 40 (ширина) см (40 в земле + 20 над ней), сваи делают через 1,1-1,3 друг от друга (от края до края сваи) диаметром 40 см на 2 м от нижней точки ростверка, не исключая перемычки (примерный вид фундамента прилагается), арматуру использовали 10"
- Залито в октябре прошлого года (2012), марка бетона М200, (схема прилагается).
- В этом году начали возводить стены (июнь 2013).
- Затем выкладывается рубероид в 2 слоя, цоколь из трех кирпичей М150 (с продувками по 2 штуки на комнату).
- Потом перешли к газоблоку (600*188*300). Первый этаж 13 рядов где-то 2,4 м, на них были уложены балки перекрытия (10 штук), так как первый этаж 5 стен, балки располагались так: задняя часть дома (где нет эркера) балки 150*150 где- то по 4 метра, опираясь на стену и перегородку по 30 см (на всю ширину блока), фасадная часть дома (с эркером) балки 100*150 по 5 метров, ну один от эркера до перегородки 6 м, все прислоненные с каждой стороны по 30 см (обмотаны толем).
- Далее возвели мансарду, боковые стены по 1,2 метра, высотные фронтоны по 2,3 метра.
- Блоки посажены на клей.
Вот и сама развязка.
Начал думать, как поставить мансардную крышу, к чему ее крепить, ну и полез в интернет читать что и как. Вычитал, что нужен армопояс (никогда о таком не слышал, думал, что газоблок вставлен как кирпич и поэтому не стал лезть в инет, а строители сказали, что дом простоит 100 лет) и соседи сделали не сделать и прикрутить балку к блоку, а тут вам армопояс понадобился между первым и вторым этажами и на уровне 1,2 от второго этажа до возведения фронтонов, багажной арматуры между рядами газоблока. Что за чудо материал, как вы над ним трясли ребенка. Но уже поздно, все кончено. «Вот он, но ты не укусишь». Решил спросить у вас совета. Нет лишних денег, чтобы все сломать и сделать все заново.
Это психологический момент. Пугали меня всякими страшилками. Думал соорудить ломаный армопояс (по наклонным поверхностям стен фронтонов) в 3 арматуры из стеклопластика 8 с перевязкой 1 м, поясом шириной 25 см и высотой 20 см, брусом 100*150 мм на нем с шагом стоек 1,5 метра, затем возводят чердак с шагом стропильных ног 600-700 мм (доска 50*150). Вид стропил прилагается и примерный вид крыши. Что вы можете сказать об этой ситуации, может быть, что-то нужно усилить, а может, и нет? Как построить мансарду из газоблока 600*188(высота)*300(ширина)?
Нераспорные стропильные конструкции: существуют три основные схемы сочетания видов крепления стропил к коньковому прогону и к мауэрлату, защищающие стены газобетонного дома от передачи на них распирающей нагрузки от стропильной системы . Кроме того, наслонные стропила позволяют увеличить полезную высоту. мансардный этаж: при такой схеме устройства стропил стягивающие болты не нужны.
1 вариант крепления нераспорных стропил. "Жесткий" низ - "свободный" верх.
Нижняя часть стропила на этой схеме фиксируется жестко (с одной степенью свободы): стропильная нога опирается на мауэрлат врубкой (зубом), либо пилой с подгибкой опорного бруса, либо упором на опорный брус в мауэрлате. Вариант со стропильной врезкой хуже, так как в этом случае ослабляется вынос стропильной ноги за пределы мауэрлата. Вариант с подпиливанием снизу опорного (упорного) бруска лучше, так как сечение стропильной ноги в этом случае не уменьшается. Опорный брус, гвоздевое крепление которого будет испытывать сдвигающие нагрузки, лучше крепить дополнительно к стропилам боковыми металлическими зубчатыми пластинами или деревянными планками. У мауэрлата стропильная нога дополнительно стягивается проволочной петлей, которая крепится либо к мауэрлату, либо к анкеру в опорном поясе, либо к анкеру в перекрытиях. Эта петля предотвращает подъем крыши при сильных порывах ветра. Стропила крепятся гвоздями через стальные уголки с обеих сторон, либо через деревянные бруски.
Верх стропила при этой схеме имеет две степени свободы: поворот и сдвиг. Стропильная нога опирается на коньковый прогон через опорный брус с горизонтальной опорной поверхностью, подшитой и закрепленной с двух сторон металлическими зубчатыми пластинами. Скрепление стропил с коньковым прогоном (бруском) осуществляется с помощью стальных скоб (изогнутых стингерами в разных плоскостях), либо с помощью петельных пластин (ползунков). В этом варианте конструкции бобины не скреплены друг с другом! Стропила располагаются рядом друг с другом и ни в коем случае не должны упираться друг в друга. Недостатком данной конструкции является раскрытие конькового узла под нагрузкой на стропила. Эта схема в виде закрепления одного ската может применяться в односкатных конструкциях крыш с пролетом до 5 метров.
Эксплуатационный срок кровли напрямую зависит от прочного и качественно закрепленного мауэрлата, который не только принимает на себя нагрузку кровли, но и способствует ее перераспределению на конструкцию несущих стен. Для крепления к газобетону целесообразно использовать традиционный деревянный мауэрлат. Особенно важно тщательно подготовить все составляющие, в том числе деревянные балки, крепеж, арматурный каркас и качественную гидроизоляцию.
Подготовка газобетонных стен
Подготовка основания – это первый шаг, который необходимо сделать перед креплением мауэрлата. Стены из газобетона требуют установки армирующего пояса, который будет препятствовать продавливанию газобетона и равномерно распределять динамические и статические нагрузки. Варианты минимального размера бетонной ленты составляют 200 х 150 м, а местом крепления является внутренняя поверхность стен.
Основные этапы подготовки стен:
- устройство опалубки по периметру здания с обязательной обработкой фронтонов;
- Создание железобетонного пояса из П-образных блоков;
- сборка каркаса из арматуры толщиной один сантиметр с выступом четыре сантиметра;
- установка резьбовых стержней диаметром 14 мм с выдержкой шага в метр, что позволяет увеличить жесткость крепления;
- заливка блоков бетоном серии М-200.
На застывание уходит не меньше недели, после чего опалубка снимается и можно приступать к креплению мауэрлата.
Подготовка мауэрлата
В качестве мауэрлата обычно используется деревянный брус или бревно сечением 10 х 10 см или 15 х 15 см. Древесина требует обработки антисептическими средствами, что предотвратит процессы гниения и продлит срок службы. После обработки необходимо обмотать брус битумно-полимерной гидроизоляцией.
Должна использоваться только качественная древесина без сучков и трещин, влажность которой соответствует строительным нормам. Если используется «сырая» древесина, то необходимо установить анкерную регулировочную гайку, с помощью которой раз в год происходит подтяжка конструкции.
Правильный монтаж мауэрлата
Для правильного и надежного крепления используются Т- и Г-образные анкеры с шайбами и гайками. Стандартная резьба может быть М12 или М14. При обустройстве конструкции в условиях сейсмоопасности необходимо выдерживать шаг крепления на уровне метра.
Механический тип крепления
- установка дюбелей в заранее подготовленные отверстия;
- вкручивание крепежа;
- прочное вдавливание зубьев гарпуна в газобетон;
- расширение поверхности;
- надежная фиксация конструкции.
Данный способ крепления относится к разряду высокозатратных, ввиду значительной стоимости анкеров и специальных дюбелей с гарпуном.
Химический тип крепежа
Менее затратный способ крепления мауэрлата, позволяющий выполнить качественное и надежное крепление к газобетонным стенам. Основан на использовании капсулы с химическим веществом, которое проникает в поры материала и прочно фиксирует структуру. Газобетонная поверхность при таком типе крепления получает дополнительную теплоизоляцию и гидроизоляцию.
Способы монтажа
Заключительный этап работ – установка и крепление стропильной конструкции одним из двух способов.
Первый способ крепления отличается простотой исполнения и заключается в нескольких последовательных действиях:
- исполнение в досках запиленных на глубину одной трети толщины доски;
- пару оцинкованных гвоздей забивают крест-накрест с боковых частей;
- крепление конструкции дополнительным гвоздем, который забивается сверху;
- применение крепежных уголков для окончательного скрепления стыков.
Гвозди, применяемые для крепления, и металлические уголки должны быть высокого качества, что позволит надежно закрепить стропильную систему.
Применение для крепления вторым способом несколько усложняет процесс, однако такую работу можно выполнить и самостоятельно, при соблюдении технологии. Основное преимущество в том, что нет необходимости выполнять запил в стропильных ногах, а все действия выполняются в два этапа:
- подшивка снизу специальной опорной планки длиной метр, которая должна надежно упираться в мауэрлат;
- пара оцинкованных гвоздей вбивается крест-накрест и дополняется третьим гвоздем, который закрепляется сверху конструкции.
Этот тип крепления целесообразно использовать для стропил небольшой высоты. Для правильного крепления стяжки необходимо использовать только качественные пиломатериалы, а также выполнять предварительные расчеты.
Узнайте больше о монтаже из видео.
Подведение итогов
Все работы по установке и креплению мауэрлата должны производиться на основании точных расчетов и с применением качественных строительных материалов, и крепежа. Применение балок ненадлежащего качества или имеющих повышенную влажность может спровоцировать нарушение прочность всей конструкции.
Для крепления мауэрлата к газобетонным стенам необходимы анкеры со специальными типами дюбелей или химический вариант монтажа. Обязательным требованием является выполнение теплоизоляции армирующего пояса с помощью экструдированного пенополистирола. Строгое соблюдение всех технологических требований позволяет прочно закрепить мауэрлат и создать максимально надежную стропильную конструкцию.
Какую крышу выбрать, виды и конструкция кровли
Виды конструкции кровлиНаслонные стропила - это по существу напоминающие балки элементы перекрытия, но установленные на разной высоте опоры наклонно, а не горизонтально. Поддерживали их в односкатной крыше две наружные стены, у фронтона — наружная и внутренняя стены. Необходимо отметить еще одну важную особенность: стропила, расположенные напротив скатов крыши, могут опираться на коньковый столб попеременно, то есть необязательно монтировать их в одной плоскости. Упор наклонных концов стропил приходится на стены здания, а средней частью — на промежуточные опоры. Наклонные стропила устраивают тогда, когда расстояние между опорами уже не 6,5 м. Дополнительная опора дает возможность увеличить ширину прилегания наклонных стропил до 12 м, а двух опор — до 15 м.
Опорные висячие стропила должны сходиться только на стенах здания.
Передают только вертикальное давление, а не наклонное. Висячие стропила применяют тогда, когда пролет крыши составляет 7-12 м. и никакой дополнительной поддержки. Висячие стропила в большинстве случаев устраивают в зданиях с легкими стенами, а также в зданиях, где нет внутренних несущих стен.
Основные элементы висячих ферм и стропил представлены затяжками нижнего пояса.
Если вы выбираете конструкцию крыши с висячими стропилами, то в этом случае все элементы должны быть жестко связаны, так как представляют собой единую конструкцию, а именно опираются на две крайние опорные фермы крыши. Из-за отсутствия средней опоры стропильные ноги упираются друг в друга в коньке, в результате чего создается значительное горизонтальное давление, называемое распорками. В том случае, если крыша правильно сконструирована, стены могут даже опрокинуться. Задача демпфирования горизонтального давления лежит на затяжке — нижнем поясе фермы.
Выбор конструкции и классификация крыш в зависимости от конкретных условий. Так, например, наклонные стропила имеют простое устройство и не требуют установки талей. Фермы с висячими стропилами можно собирать на земле, но в этом случае соорудить их подъем к конструкции становится проблематично. но, используя дощатый настил, опорные раскосы, соединение досок, можно монтировать прямо на ферме.
В деревянных брусчатых и рубленых строительных опорных стропилах используются верхние венцы, в каркасных зданиях - в верхних шпильках.
В домах из камня в качестве стропильной опоры применяют брусья в виде мауэрлата, имеющие толщину 140-160 мм.
Мауэрлат можно расположить по всей длине здания или огородить только стропильную ногу.
Если стропила небольшой ширины сечения, то со временем они могут провиснуть. Чтобы этого избежать, следует применять специальную, состоящую из стойки, подкосов и запорной ригели, решетку.
На исполнение подкосов и раскосов укладывается доска, имеющая ширину 150 мм и толщину 25 мм, и полученная из бревен минимальным диаметром 130 мм деревянная плита.
Для фиксации стропильной ноги используйте затяжку. Конец стропила при скольжении по затяжке может повредить его целостность. Для предотвращения скольжения стропильную ногу врезают в рекомендованный в хребте натяг, зуб или и то, и другое.
Кроме того, рекомендуется устанавливать стропила на расстоянии около 300-400 мм от края. При врубании стопы в конце затягивания должна быть возможность перемещения зуба.
При необходимости усиленного крепления стропил использовать двойной зуб.
В большинстве случаев используются зубья, имеющие разные значения: высота одного зуба - 0,2 толщины затяжки, а другого высота - 0,3. Необходимо сделать предварительный упор и затяжку шпильки и проушины на стропилах (за первый зуб). Для второго зубца достаточно и одной остановки.
Для дополнительной фиксации стропил в затяжках используйте хомуты и болты. Последние используются реже, так как приводят к ослаблению сечения стропил и затяжек.
Завершает строительный этап возведение каркаса коньковой крыши, обшивки карнизов (выступающих на 40-50 см над уровнем свободной стены стропил), возведение фронтонных стен, а также скрепление из досок или брусьев обрешетки.
К составлению конькового прогона и узла мауэрлата с помощью крупных гвоздей прикрепляют хомуты из стальной полосы или проволоки, имеющей диаметр 5-6 мм, выполняют скрутку.
Для выполнения сложного соединения коньковой стойки в сборе со стойкой в стойке необходимо продолбить гнездо и выпилить во вспомогательной стойке шип. Для повышения прочности соединения следует дополнительно усилить болтами и хомутами.
Для соединения стропил болтами нанесите насечки. Компаунд прочности придает его креплению болтом, скобой или нагелем.